Har du någonsin fastnat i trafiken och önskat att du kunde zooma ovanför gallret i en flygande bil? En ny studie förutspår att dessa futuristiska fordon kan vara bra för din pendling och bra för miljön - så länge de används på långväga resor med flera samåkningskompisar.
Fyndet, publicerades på tisdag i tidningen Naturkommunikation , kan hjälpa till att vägleda utvecklingen av flygande bilar så att de kommer att ha mer gemensamt med ett plug-in elfordon än en gasslukande SUV.
"Vi föreställde oss inte att flygande bilar skulle ha någon roll i ett hållbart mobilitetssystem, " sa studieledaren Akshat Kasliwal, en doktorand vid University of Michigans Center for Sustainable Systems. "Vi blev förvånade över att se att de gör det."
Dessa flygande bilar – officiellt kända som vertikala start- och landningsflygplan, eller VTOLs (uttalas "v-tolls") - kommer inte att komma igång regelbundet på några år till, åtminstone. Men ingenjörer har redan en ganska bra uppfattning om hur de skulle fungera.
Generellt, de skulle börja sina flygningar med att stiga rakt upp i luften som en helikopter, klättra sedan till minst 1, 000 fot. När de väl når marschhöjd, de kan flyga cirka 150 miles per timme. När det är dags att landa, den sista nedstigningen skulle också vara vertikal.
En VTOL kan ta sig in och ut ur trånga utrymmen. Mängden fastigheter som behövs för att parkera fyra skolbussar sida vid sida skulle vara mer än tillräckligt.
Men skulle en VTOL kunna konkurrera med traditionella bilar när det gäller utsläpp av växthusgaser?
Detta är ett viktigt övervägande, eftersom forskare säger att världen måste börja minska sina totala utsläpp inom det kommande decenniet för att undvika de värsta effekterna av klimatförändringarna. År 2050 eller så, de säger, nettokoldioxidutsläppen måste vara nästan noll.
Att städa upp transportsystemet kommer att vara en stor del av det. Transporter står för 28 % av växthusgasutsläppen i USA, och 60 % av dessa utsläpp kommer från lätta fordon som personbilar, enligt U.S. Environmental Protection Agency.
För att se om flygande bilar har en roll att spela i en hållbar framtid, Kasliwal och hans medförfattare från University of Michigan och Ford Motor Co. jämförde en hypotetisk batteridriven flygande bil med två fordon som färdas på marken:en vanlig bil som drivs av en förbränningsmotor, och en batteridriven elbil.
Forskarna simulerade en mängd olika scenarier.
Först, de övervägde de utsläpp som varje typ av bil skulle ge om den transporterade en enda passagerare. Den vanliga bilen släpper ut växthusgaser genom sitt avgasrör. Elbilen och den flygande bilen skulle inte ge utsläpp direkt, så forskarna övervägde föroreningarna i samband med att generera den elektricitet som behövs för att driva dem.
För korta resor upp till 35 kilometer (cirka 22 miles), den vanliga bilen gav mindre utsläpp än den flygande bilen. För längre resor, den flygande bilen var renare att köra.
Men i denna analys, den flygande bilen kunde aldrig matcha elbilens låga utsläpp. Faktiskt, den kom inte ens i närheten om inte resan var mer än 120 km (cirka 75 miles).
En ny generation av flygande bilar tar till luften. Men utan bilarna"
Dock, forskarna noterade att människor inte alltid kommer att resa ensamma. Så de gjorde om sina beräkningar och antog att den vanliga bilen och elbilen hade 1,54 passagerare (vilket är det faktiska genomsnittet i USA) och att den flygande bilen hade 3 passagerare (exklusive piloten).
När de övervägde växthusgasutsläppen per passagerare för en resa som varar 100 km (cirka 60 miles), de fann att den flygande bilen var 52 % renare än den vanliga bilen och 6 % renare än elbilen.
Nyckeln för den flygande bilen är att tillbringa tillräckligt med tid i luften – och ta med tillräckligt många passagerare – för att motivera de utsläpp som produceras under start och landning.
"Du kan i huvudsak sprida utsläppen mer per person, " sa studiens medförfattare Jim Gawron, en doktorand vid Michigan's School for Environment and Sustainability och dess Ross School of Business. Att ha flera passagerare gör det också möjligt för dig att ta fler fordon från vägen, " han sa.
Dessa fynd tyder på att flygande bilar skulle vara mer hållbara om de användes som taxitjänster med samåkning, sade studieförfattarna.
Passagerare bör motiveras att använda flygande bilar eftersom de kan ta dem till sina destinationer snabbare, sa Kasliwal. VTOL har inte bara en mycket högre topphastighet, de kan ta fler direkta vägar och därmed logga färre totala mil.
Flygande bilar skulle kunna bli ännu grönare om de fick mer av sin el från förnybara källor. Till exempel, studieförfattarna noterade att utsläppen för VTOL bara skulle vara hälften så höga på en plats som Kalifornien, där fler fossila bränslen har ersatts med förnybara energikällor än i andra stater.
Steven Davis, en jordsystemforskare vid UC Irvine som inte var involverad i studien, enades om att flygande bilar skulle kunna bli mer tilltalande ur ett miljöperspektiv när elproduktionen blir grönare. Faktiskt, han sa, det "kan få VTOL att se ännu bättre ut i jämförelse med marktransporter."
Men R. John Hansman, chef för MIT International Center for Air Transportation, sa att även om forskarna har identifierat en fördel för flygande bilar på längre sträckor, de flesta tar inte taxiturer som är tiotals mil långa.
"Dessa (VTOL) är inte särskilt effektiva på kort räckvidd på grund av den ineffektivitet som VTOL:erna har vid start och landning, sa Hansman, som inte var inblandad i studien.
©2019 Los Angeles Times
Distribueras av Tribune Content Agency, LLC.
